Phong hóa đá giúp làm giảm khí CO2 trong không khí
Tự nhiên cũng có những cách riêng để giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu và loại bỏ việc dư thừa CO2 trong không khí để làm giảm bớt sự nóng lên toàn cầu. Một trong những cách đó là sự phong hóa hóa học, nhờ vào điều này mà CO2 trong không khí được hòa tan vào nước mưa tạo thành axit cacbonic và phá vỡ đá ở lục địa theo thời gian. Bị kẹt ở các dòng chảy, dòng sông và cuối cùng chảy vào đại dương, khí cacbon sau đó được lưu giữ ở dưới nước biển sâu hàng nghìn năm. Do đó, đại dương được xác định như là một bể chứa cacbon lớn trên quy mô hàng triệu năm. Các nhà khoa học đến từ GET2, LSCE3 và Đại học Bergen của Na Uy đã phát hiện ra rằng biến đổi khí hậu có thể tạo ra sự tích tụ khí cacbon thông qua sự phong hóa là lớn hơn rất nhiều so với những gì chúng ta tưởng.4
Để có thể tính toán được, các nhà khoa học đã cách ly các tác động của biến đổi khí hậu lên việc tích tụ khí cacbon bằng cách tiến hành nghiên cứu tại lưu vực sông Mackenzie ở Canada. Đây là một lưu vực lớn chảy vào biển Bắc Băng Dương. Nhà nghiên cứu Yves Goddéris giải thích: “Bởi đây là khu vực ít chịu ảnh hưởng của con người, nên trên thực tế nơi đây rất nhạy cảm với sự nóng lên toàn cầu”.
Các nhà nghiên cứu kết hợp hai mô hình. Mô hình thứ nhất để ước tính biến đổi khí hậu qua một thế kỷ, lượng khí CO2 trong không khí đã tăng lên từ 355 ppmv5 vào khoảng năm 1995 và có khả năng đạt được 560 ppmv trước năm 2100. Qua giai đoạn đó, ước tính nhiệt độ tăng từ 1,4 đến 3°C, và lượng mưa dự kiến sẽ tăng 7%. Mô hình thứ hai là mô phỏng độ bao phủ thực vật, thuỷ văn, đất trong tương lai, dự đoán tỷ lệ khoáng sản bị hòa tan. Từ đó, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng sự phong hóa sẽ làm cho lưu vực giữ lượng khí CO2 trong khí quyển nhiều hơn 50% trước năm 2100.
40% của sự gia tăng này là do biến đổi khí hậu, bởi nhiệt độ và lượng mưa tăng lên làm đẩy mạnh sự hòa tan khoáng sản. 60% còn lại sẽ là kết quả của việc tiến hóa động thực vật, khi lượng khí CO2 trong khí quyển cao sẽ làm hạn chế sự thoát hơi nước của thực vật, do đó thúc đẩy lưu thông nước trong đất và làm tăng mạnh quá trình phong hóa.
Trong bất kỳ trường hợp nào, Goddéris cũng lưu ý rằng: “Lượng CO2 bị giữ lại sẽ vẫn thấp hơn nhiều so với lượng khí thải của con người, và sự phong hóa sẽ không bù đắp lại được sự nóng lên của toàn cầu”. Ông cũng chỉ ra rằng, 0,3 tỷ tấn khí CO2 được giữ ở các đại dương bởi sự phong hóa là con số rất nhỏ so với 8 tỷ tấn CO2 được thải ra bởi con người mỗi năm. Tuy nhiên sự phong hóa tăng có thể giúp giảm axit hóa đang diễn ra tại các đại dương.
(Theo CNRS)
Minh Tâm
1. Phong hóa là quá trình phá hủy đá, đất và các khoáng vật chứa trong đó khi tiếp xúc trực tiếp với môi trường không khí. Phong hóa được chia thành hai loại chính: một là, phong hóa cơ học là quá trình phong hóa trong đó các tác nhân vật lý là tác nhân gây phong hóa. Phong hóa cơ học phá vỡ các đá gốc thành những mảnh vụn mà không làm thay đổi thành phần hóa học của đá; hai là, phong hóa hóa học có sự tham gia của các chất trong môi trường không khí tác động lên đối tượng phong hóa. Phong hóa hóa học phá hủy đá bằng các phản ứng hóa học. Đây là quá trình các khoáng vật trong đá thay đổi trở thành các hạt nhỏ hơn và dễ bị rửa trôi hơn. Không khí và nước đều tham gia trong các phản ứng phức tạp của quá trình phong hóa hóa học.
2. Khoa khoa học địa chất môi trường Toulouse (CNRS / IRD/ Université Toulouse-III).
3. Phòng thí nghiệm về Khí hậu và môi trường (CNRS / CEA / UVSQ).
4. E. Beaulieu và các cộng sự: “Độ nhạy cảm cao của bể chứa CO2 làm phong hóa lục địa đối với biến đổi khí hậu trong tương lai", Biến đổi khí hậu tự nhiên, 2012. 2: 346-9.
5. Phần triệu theo thể tích (parts per million by volume).
